一种用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋

技术领域

本发明涉及环境保护技术领域，具体为一种用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋。

背景技术

随着我国对环境治理的重视加大，江河湖海清淤疏浚工程体量日益增大，截至2017年，我国对江河湖海每年疏浚泥量已达5亿立方米。对江河湖海的疏浚一般采用环保疏浚(清除水体中污染底泥的同时减少底泥污染物向水体的释放)的方式，常规环保疏浚大多数采用水力疏挖的方法，疏浚过程中将底泥转化为浓度在10％左右的泥浆，泥浆由于其高含水率和低剪切强度而难以直接被利用，一般情况下需要进行脱水处理。我国现有的脱水处理方法包括旋流分离法、板框压滤分离法、直接在堆场中沉淀储存法等，但旋流分离法对于含粒径小于45微米颗粒较多的泥浆处理效果较差；板框压滤分离法单次处理量低，设备投入大，与清淤量不匹配；在堆场中沉淀储存法占地面积大，时间周期长。

土工管袋系统具有抗波浪冲击能力强、稳定性好、抗紫外线能力强、耐久性好等优点，在国外被广泛应用于建筑堤防、水下建筑以及建造人工岛、施工围堰等。目前已有利用土工管袋处理高含水率泥浆的方法，土工管袋大多数使用高强土工织物制成的大型管袋，其直径可根据需要变化，目前在使用的管袋直径最大已超过五米、长度可达数十米，其脱水工艺是将泥浆与脱水药剂混合后充入管袋中，利用底泥自身重力和袋体材料本身滤水的功能实现泥浆的脱水与固结，管袋对泥浆脱水具有效率高、低成本、节省劳动力、对环境影响小等优点，近几年逐渐被用于江河湖海淤泥脱水处理。但现有的土工管袋仅对砂质和粉砂质的底泥，能够产生比较好的过滤和脱水作用，堆砌的结构物比较稳定，对于粘土颗粒含量较高的淤泥质底泥时，土工管袋的排水固结非常缓慢，难以有效的脱去淤泥中的水，泥浆在土工管袋内长期处于大于液限状态的流动状、果冻状，堆砌体无法稳定，难以形成稳定、具有一定高度的土工构筑物。所以亟需一种可以快速对粘土颗粒含量较高的泥浆进行排水固结以筑堤、筑堰的土工管袋。

发明内容

本发明意在提供一种用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋，以解决现有技术土工管袋对粘土颗粒含量较高的泥浆排水固结缓慢和难以形成稳定筑堤、筑堰的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供的基础技术方案是：一种用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋，包括土工编织袋，所述土工编织袋内部的轴向连接有土工布，所述土工布的轴向连接有多件复合材料板，所述复合材料板的表面凹凸不平，多件所述复合材料板均匀分布，所述土工布有多件，相邻两层所述土工布连接的所述复合材料板间歇交错设置。

优选地，所述土工布设有孔洞，多个所述孔洞与多件所述复合材料板间歇交错设置。

优选地，所述复合材料板通过所述土工布与所述土工布缝制卡接。

优选地，多件所述复合材料板的两端均设于所述土工编织袋的外侧。

优选地，所述土工编织袋为聚丙烯土工管袋。

一种用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋的使用步骤如下：

S1：利用聚丙烯材料编织得到土工编织袋，沿着聚丙烯土工管袋的轴向缝制第一层土工布；

S2：沿着第一层土工布轴向在其上表面间歇放置多件表面凹凸不平的复合材料板，复合材料板的两端穿出土工编织袋，再用一层土工布与原有土工布缝制将复合材料板固定；

S3：在第一层土工布上开设多件孔洞，多个孔洞与多件复合材料板间歇交错设置；

S4：重复S1、S2和S3缝制多层土工布和复合材料板结构，其中，相邻两层复合材料板间歇交错设置；

S5：向每一件用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋内填充泥浆，并将多件用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋交错叠堆成堤、成堰。

本发明提供的技术方案具有以下有益效果：

1、用聚丙烯材料编织得到土工编织袋使用广泛，性价比高，且过滤性好；

2、在管袋内缝制了多层土工布，每一层土工布均可作为管袋的加筋层，每一层土工织布中间缝制的多件凹凸不平的复合材料板，复合材料板的两端均伸出至土工编织袋的外侧，可以起到纵向排水的作用，将土工编织袋内泥浆经土工布过滤得到的水沿着复合板材料引流至土工编织袋的外侧，缩短排水距离，促进快速地过滤脱水和固结排水；

3、各层土工布上的孔洞有效防止充入的泥浆滞留在加筋土工布隔离的某一层中，便于充填泥浆在管袋内自由流动、分布均匀、各个角落充填饱满；

4、土工编织袋内的泥浆排水固结后，土工编织袋和土工布及复合材料板构成的加筋层得到完整的加筋系统，多件用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋经过堆砌后形成的土堤、围堰、护坡、土坡等土工构筑物具有更强的承载能力、能够达到更高的高度和具有更好的稳定性。

附图说明

图1为本发明一种用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋的剖视图；

图2为图1中A处的放大视图；

图3为本发明一种用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋的结构示意图；

图4为图3中B-B的剖视图；

图5为多件用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋叠堆成堤、成堰的结构示意图；

附图中的对应标记的名称为：

土工编织袋1、土工布2、复合材料板3、孔洞4。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

如图1至图4所示，一种用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋，包括土工编织袋1，土工编织袋1为聚丙烯土工管袋，土工编织袋1内部的轴向缝制有三层土工布2，三层土工布2的表面均匀开设有多个椭圆形孔洞4，三层土工布2的轴向通过缝制土工布2均匀卡接有多件复合材料板3，每一层上的椭圆形孔洞4与复合材料板3间歇交错设置，复合材料板3的表面凹凸不平，复合材料板3的两端均穿设至土工编织袋1的外侧，相邻两层土工布2上的复合材料板3间歇交错设置。

具体使用方法如下：

S1：利用聚丙烯材料编织得到土工编织袋1，沿着聚丙烯土工管袋的轴向缝制第一层土工布2；

S2：沿着第一层土工布2轴向在其上表面间隔80～100cm缝制成两层结构，中间充填宽10-20cm的凹凸不平的复合材料板3；

S3：第一层土工布2上两相邻复合材料板3之间间隔50cm开设大径为70cm小径为30cm的椭圆形孔洞4；

S4：重复S1、S2和S3缝制多层土工布2和复合材料板3结构，其中，相邻两层复合材料板3间歇交错设置；

S5：向每一件用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋内填充泥浆，并将多件用于泥浆快速排水固结以筑堤、筑堰的加筋土工管袋如图5所示的方式交错叠堆成堤、成堰。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。